3B SCIENTIFIC® PHYSICS
Grundlagen-Experimentierboard U11380
Bedienungsanleitung
12/08 CB
1. Sicherheitshinweise
• Zur Stromversorgung nur das mitgelieferte
Steckernetzgerät (8 V / 500 mA AC) verwenden.
Bitte niemals Netzspannung direkt einspeisen.
• Um Beschädigungen der Bauteile zu vermei-
den, auf die Einhaltung der unten aufgeführten Strom- und Leistungsgrenzwerte achten.
• Vor dem Einstecken des Netzgeräts aufgebaute
Schaltung überprüfen.
Bauteile können bei Betrieb heiß werden.
• Bitte nicht berühren.
2. Lieferumfang
1 Experimentierboard
3 Glühbirnen (12 V / 0,1 A)
10 Experimentierkabel (10 cm, 2-mm Bananenste-
cker)
10 Steckbrücken (2-mm-Bananenstecker)
1 Steckernetzgerät (Eingang: 115 V AC / 60 Hz
(U11380-115) bzw. 230 V AC / 50 Hz (U11380-230),
Ausgang: 8 V / 0,5 A AC)
1
3. Beschreibung
Das Experimentierboard ist mit folgenden Bauteilen ausgestattet:
Zeichen Anschlüsse Bezeichnung Technische Daten
X1 1-5 Anschluss für Steckernetzgerät 8 V AC / 0,5 A
F1 Sicherung (Multifuse) 0,8 A
V1-V4 1-5 Gleichrichter (Ein-/Zweiweg)
R1 1-5 Grundlastwiderstand
S3 3-5 Schalter zum Einsetzen des Glät-
tungskondensators C1
C1 4,5 Glättungskondensator 1000 µF (Elektrolyt)
S1,S2 6-10 Schalter
LAMP 1-3 11-16 Glühlampen 12 V / 0,1 A / 1,2 W
17-19, 49-54 Verzweigungsstellen
R2 20, 21 Widerstand (Farbcode verdeckt)
R3 22, 23 Widerstand
R4,R5 24-27 Widerstände
R6,R7 28-31 Widerstände
R8,R9 32-35 Widerstände
R10 45, 46 Widerstand
R11 47, 48 Widerstand
R12 63, 64 Vorwiderstand für Diode V5
R13 66, 67 Vorwiderstand für Z-Diode V6
R14 69, 70 Vorwiderstand für LED V7
10 kΩ
6,8 KΩ
3,3 KΩ
1 KΩ
330 Ω
100 Ω
10 KΩ
100 KΩ
1 KΩ
100 Ω
1 KΩ
2
R15 36-38 Potentiometer
C2,C3 39-42 Kondensatoren 2,2 µF
C4 43-44 Kondensator 100 µF (2x 220 µF Elektrolyt
KEY 55, 56 Taster
NEON LAMP 57, 58 Glimmlampe (Neon)
L1, L2 59-62 Transformator Primarseite: L1 (50, 51) / 12 V
V5 64, 65 Diode max. Sperrspannung: 1000 V
V6 67, 68 Zener-Diode Zenerspannung: 6,2 V bei 35 mA
V7 70, 71 Leuchtdiode 2,25 V / 20 mA
X2-X7 72-77 Adapter 4 mm- auf 2 mm-
Bananenstecker
Für alle Widerstände gelten 1% Toleranz und 1 W max. Verlustleistung.
Zur Verbindung der Bauteile werden Experimentierkabel oder -brücken mit 2-mmBananenstreckern verwendet.
Zum Anschluss von Kabeln mit 4-mmBananenstecker stehen 6 Adapter zur Verfügung.
4. Bedienung
Mit dem Experimentierboard können grundlegende
Versuche der Elektrik durchgeführt werden (siehe
Abschn. 5).
An den Anschlüssen 1 bis 5 lassen sich verschiedene Spannungsformen abgreifen:
1. Gleichspannung zwischen 4(+) und 5(-) (S3 in
oberer Schalterstellung)
2. Wechselspannung zwischen 1 und 2
3. einweg-gleichgerichtete Wechselspannung
zwischen 3 und 2
4. zweiweg-gleichgerichtete Wechselspannung
zwischen 3 und 5 (S3 in unterer Schalterstellung)
Für die meisten Experimente werden mindestens 2
Multimeter (Spannung/Stromstärke, AC/DC, empfohlen: U17450 / U17452 / U11805 / U11808 /
U11809) benötigt. Mit einem (Speicher/Digital)Oszilloskop und/oder einem Funktionsgenerator
lassen sich weitere Versuche realisieren. Das Computerinterface 3B NETlog™ vereinigt die Funktionen
dieser Messinstrumente in einem Gerät und eignet
sich daher optimal für die Arbeit mit dem Experimentierboard.
5.1 Widerstand und Ohm’sches Gesetz
Durch Messung von Strom und Spannung wird der
verdeckte Widerstand R2 bestimmt. Alternativ kann
die Wheatstone’sche Brückenschaltung verwendet
werden. (Benötigte Messgeräte: 3B NETlog™ oder 2
Multimeter)
5.2 Gleichrichter
Die Ausgangsspannung des Ein- und des Zweiweggleichrichters werden auf dem Oszilloskop betrachtet. Dabei kann der Kondensator C1 zur Glättung
hinzugeschaltet und das Verhalten der entstehenden Gleichspannungsquelle unter Last untersucht
werden. (Benötigte Messgeräte: 3B NETlog™ oder
Oszilloskop)
5.3 Kondensatorauf- und –entladung
Die Auf- und Entladekurve der Kondensatoren
kann je nach Wahl der Zeitkonstante RC mit einem
Multimeter oder einem Oszilloskop aufgenommen
werden. (Benötigte Geräte: Multimeter/(Speicher/Digital-)Oszilloskop oder 3B NETlog™)
5.4 Elektrischer Schwingkreis
Die gedämpfte elektrische Schwingung wird mit
dem Oszilloskop visualisiert. Aus der Periodendauer kann bei bekannter Kapazität und bekanntem
Ohm’schen Widerstand die Induktivität des Kreises
errechnet werden. (Benötigte Geräte: Oszilloskop
oder 3B NETlog™)
1 KΩ
gegenpolig in Serie)
Zündspannung: ≤ 90 V
Strom: 1,7 mA
Sekundärseite: L2 (52, 53) / 12 V
bei 29 mA / 20,3 V unbelastet
max. Leistung: 350 mW
max. Durchlassstrom: 1 A
Durchlassrichtung: 56 --- > 57
Sperrichtung: 67 --- > 68
Durchlassrichtung: 58 --- > 59
5. Experimentierbeispiele
3
5.5 Potentiometer
Die Auswirkungen einer Last auf die Spannungsregelung der Potentiometerschaltung kann quantitativ untersucht werden. (Benötigte Messgeräte: 3B
NETlog™ oder 2 Multimeter)
5.6 Einschaltverzögerung durch Induktivität
Die verzögernde Wirkung einer Induktivität auf den
Einschaltvorgang eines Stromkreises wird demonstriert. Dabei kann der Wert der Induktivität ermittelt werden. (Benötigte Geräte: Speicheroszilloskop
oder 3B NETlog™)
5.7 Transformator
Die Übertragungseigenschaften des Transformators
können vom Leerlauf bis zum Kurzschluss beobachtet und gemessen werden. (Benötigte Geräte:
Wattmeter, Multimeter oder 3B NETlog™ mit Erweiterung)
5.8 Weitere Experimente
Diodenkennlinien, Wechselstromwiderstände,
Spannungswandler, Phasenschieber, Spannungsstabilisierung mit Zener-Diode usw.
3B Scientific GmbH • Rudorffweg 8 • 21031 Hamburg • Deutschland • www.3bscientific.com
Technische Änderungen vorbehalten
© Copyright 2008 3B Scientific GmbH
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Basic experiment board U11380
Instruction manual
12/08 CB
1. Safety instructions
• Only use the supplied power supply unit (8
V/500 mA AC) to provide power. Never plug directly into the mains.
• In order to avoid damage to the components,
adhere to the limiting values for current and
power as stated below.
• Before plugging in the mains, check the as-
sembled circuit.
Components can get hot during operation.
• Hence, avoid touching them.
2. Contents
1 Experiment board
3 Incandescent lamps (12 V/0.1 A)
10 Experiment cables (10 cm, 2-mm banana plugs)
10 Jumpers (2-mm banana plugs)
1 Mains transformer (input: 115 V AC (U11380-115)
or 230 V AC (U11380-230), output: 8 V/0.5 A AC)
1
3. Description
The experiment board is equipped with the following components:
Symbol Terminals Item Technical data
X1 1-5 Connection for mains power supply 8 V AC / 0.5 A
F1 Fuse (Multifuse) 0.8 A
V1-V4 1-5 Rectifier (half-wave/full-wave)
R1 1-5 Basic load resistor
S3 3-5 Switch for starting smoothing capaci-
tor C1
C1 4,5 Smoothing capacitor 1000 µF (electrolyte)
S1,S2 6-10 Switch
LAMP 1-3 11-16 Incandescent lamps 12 V / 0.1 A / 1.2 W
17-19, 49-54 Junctions
R2 20, 21 Resistor (colour code concealed)
R3 22, 23 Resistor
R4,R5 24-27 Resistors
R6,R7 28-31 Resistors
R8,R9 32-35 Resistors
R10 45, 46 Resistor
R11 47, 48 Resistor
R12 63, 64 Series resistor for diode V5
R13 66, 67 Series resistor for zener diode V6
R14 69, 70 Series resistor for LED V7
R15 36-38 Potentiometer
10 kΩ
6.8 KΩ
3.3 KΩ
1 KΩ
330 Ω
100 Ω
10 KΩ
100 KΩ
1 KΩ
100 Ω
1 KΩ
1 KΩ
2
C2,C3 39-42 Capacitors 2.2 µF
C4 43-44 Capacitor 100 µF (2x 220 µF electrolytic, in
series +pole to -pole)
KEY 55, 56 Push-buttons
NEON LAMP 57, 58 Fluorescent lamp (neon)
L1, L2 59-62 Transformer Primary: L1 (50, 51) / 12 V
V5 64, 65 Diode Max. reverse voltage: 1000 V
V6 67, 68 Zener diodes Zener voltage: 6.2 V at 35 mA
V7 70, 71 Light-emitting diode 2.25 V / 20 mA
X2-X7 72-77 4-mm adapter to 2-mm banana plug
1% tolerance and max. 1 W power dissipation applies to all resistors.
For connecting the components, experiment cables
or jumpers with 2-mm banana plugs are used.
6 adapters are available for connecting cables with
4-mm banana plugs.
4. Operation
Basic experiments on electricity can be conducted
by using the basic experiment board (see section 5).
At terminals 1 to 5, different types of voltage can
be read off:
1. Direct current voltage between 4(+) and 5(–)
(S3 in up position)
2. Alternating voltage between 1 and 2
3. Half-wave rectifier, AC voltage, between 3
and 2
4. Full-wave rectifier, AC voltage, between 3
and 5 (S3 in down position)
For most experiments, at least 2 multimeters are
required (voltage/current, AC/DC, recommended:
U17450/U17452/U11805/U11808). With a storage/digital oscilloscope and/or function generator,
further experiments can also be conducted. The 3B
NETlog™ computer interface combines the functions of these measuring instruments in one and is
therefore ideally suited for operations on the experiment board.
5.1 Resistance and Ohm’s law
By measuring current and voltage, the value of
unknown resistor R2 can be determined. Alternatively, a Wheatstone bridge circuit can also be used.
(Required equipment: 3B NETlog™ or 2 multimeters)
5.2 Rectifiers
The output voltage of the half-wave and full-wave
rectifiers can be observed on an oscilloscope.
Smoothing capacitor C1 can also be connected and
the behaviour of the resulting DC voltage source
under load can be investigated. (Required equipment: 3B NETlog™ or oscilloscope)
5.3 Charging and discharging of capacitors
Depending on the choice of the time constant RC,
the charging and discharging characteristics of the
capacitors can be recorded with a multimeter or an
oscilloscope. (Required equipment: multimeter/storage or digital oscilloscope or 3B NETlog™)
5.4 Resonant circuits
Damped electrical oscillation can be displayed with
the help of an oscilloscope. Depending on the cycle
period, the inductance of the circuit can be calculated if the capacitance and resistance are known.
(Required equipment: oscilloscope or 3B NETlog™)
5.5 Potentiometer
The effects of a load on voltage regulation by a
potentiometer circuit can be qualitatively investigated. (Required equipment: 3B NETlog™ or 2 multimeter)
Trigger voltage: ≤ 90 V
Current: 1.7 mA
Secondary: L2 (52, 53) / 12 V at
29 mA / 20.3 V no load
Max. power: 350 mW
Max. forward current: 1 A
Forward bias: 56 ---> 57
Reverse bias: 67 ---> 68
Forward direction: 58 ---> 59
5. Experiment examples
3
5.6 Turn-on delay due to inductor
The delaying effect of an inductor on the turn-on
transient of a circuit can be demonstrated. In the
process, the inductance can be calculated. (Required equipment: storage oscilloscope or 3B Netlog™)
5.7 Transformer
The transfer characteristics of the transformer can
be observed and measured for all loads from opencircuit to short circuit. (Required equipment: wattmeter, multimeter or 3B NETlog™ with extension)
5.8 Further experiments
Diode characteristics, AC impedances, voltage converters, phase shifting, voltage stabilisation with
zener diode, etc.
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Technical specifications subject to change
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Plaque d’expérimentation de base U11380
Manuel d’utilisation
12/08 CB
1. Consignes de sécurité
• Pour l’alimentation électrique, n’utilisez que le
bloc fourni (8 V / 500 mA CA). Ne branchez jamais la plaque directement à la tension secteur.
• Pour éviter d’endommager les composants,
respectez les valeurs limites de courant et de
puissance indiquées ci-dessous.
• Avant d’enficher le bloc d’alimentation, vérifiez
le circuit réalisé.
Lorsque la plaque est sous tension, les composants
peuvent devenir brûlants.
• Ne les touchez pas.
2. Matériel livré
1 plaque d’expérimentation
3 ampoules (12 V / 0,1 A)
10 câbles d’expérimentation (10 cm, fiches banane
2 mm)
10 ponts enfichables (fiches banane 2 mm)
1 bloc d’alimentation (entrée : 115 V CA / 60 Hz
(U11380-115) / 230 V CA/ 50 Hz (U11380-230), sortie : 8 V / 0,5 A CA)
1
3. Description
La plaque d’expérimentation est équipée des composants suivants :
Code Connexions Désignation Caractéristiques techniques
X1 1-5 Connexion pour bloc d’alimentation 8 V AC / 0,5 A
F1 Fusible (Multifuse) 0,8 A
V1-V4 1-5 Redresseur (demi-onde/pleine onde)
R1 1-5 Résistance de charge de base
S3 3-5 Interrupteur pour l’insertion du
condensateur de filtrage C1
C1 4,5 Condensateur de filtrage 1000 µF (électrolyte))
S1,S2 6-10 Interrupteur
LAMP 1-3 11-16 Ampoules 12 V / 0,1 A / 1,2 W
17-19, 49-54 Points de branchement
R2 20, 21 Résistance (code couleur caché)
R3 22, 23 Résistance
R4,R5 24-27 Résistances
R6,R7 28-31 Résistances
R8,R9 32-35 Résistances
R10 45, 46 Résistance
R11 47, 48 Résistance
R12 63, 64 Résistance série pour diode V5
R13 66, 67 Résistance série pour diode Z V6
R14 69, 70 Résistance série pour DEL V7
10 kΩ
6,8 KΩ
3,3 KΩ
1 KΩ
330 Ω
100 Ω
10 KΩ
100 KΩ
1 KΩ
100 Ω
1 KΩ
2
R15 36-38 Potentiomètre
C2,C3 39-42 Condensateurs 2,2 µF
C4 43-44 Condensateur
KEY 55, 56 Bouton-poussoir
NEON LAMP 57, 58 Lampe fluorescente (néon)
L1, L2 59-62 Transformateur Côté primaire : L1 (50, 51) / 12 V
V5 64, 65 Diode Tension de blocage max. : 1000 V
V6 67, 68 Diode Zener Tension Zener : 6,2 V à 35 mA
V7 70, 71 Diode électroluminescente 2,25 V / 20 mA
X2-X7 72-77 Adaptateur 4 mm sur fiche banane
2 mm
Une tolérance de 1% et une perte de puissance de 1 W s’appliquent à toutes les résistances.
Pour relier les composants, on utilise des câbles ou
des ponts d’expérimentation avec des fiches banane 2 mm.
Six adaptateurs sont disponibles pour brancher les
câbles avec les fiches banane 4 mm.
4. Manipulation
La plaque d’expérimentation permet de réaliser
des expériences fondamentales sur le thème de
l’électricité (voir paragraphe 5).
Différentes formes de tension peuvent être prélevées aux connexions 1 à 5 :
1. Tension continue entre 4(+) et 5(-) (interrupteur S3 en haut)
2. Tension alternative entre 1 et 2
3. Tension alternative avec redressement demi
onde entre 3 et 2
4. Tension alternative avec redressement
pleine onde entre 3 et 5 (interrupteur S3 en
bas)
La plupart des expériences requiert au moins 2
multimètres (tension / courant, CA/CC, recommandés : U17450 / U17452 / U11805 / U11808 /
U11809). A l’aide d’un oscilloscope (à mémoire /
numérique) et / ou d’un générateur de fonctions, il
est possible de réaliser des expériences supplémentaires. Proposant les fonctions de ces instruments
de mesure dans un seul appareil, l’interface
d’ordinateur 3B NETlog™ convient idéalement au
travail avec la plaque d’expérimentation.
5.1 Résistance et loi ohmique
La mesure du courant et de la tension permet de
déterminer la résistance cachée R2. Comme variante, on peut aussi se servir du pont de Wheatstone (appareils de mesure requis : 3B NETlog™ ou 2
multimètres).
5.2 Redresseurs
La tension de sortie du redresseur demi-onde et
pleine onde est observée sur l’oscilloscope. On peut
brancher le condensateur de filtrage C1 et observer
alors le comportement de la source de tension
continue sous charge (appareils de mesure requis :
3B NETlog™ ou oscilloscope).
5.3 Charge et décharge du condensateur
Selon le choix de la constante de temps RC, les
courbes de charge et de décharge des condensateurs peuvent être relevées avec un multimètre ou
un oscilloscope (appareils requis : multimètre /
oscilloscope à mémoire /numérique ou 3B NETlog™).
5.4 Circuit oscillant électrique
L’oscillation électrique amortie est visualisée par
l’oscilloscope. En connaissant la capacité et la résistance ohmique, on peut calculer l’inductance du
circuit à partir de la durée de la période (appareils
requis : oscilloscope ou 3B NETlog™).
1 KΩ
100 µF (2x électrolyte 220 μF à
pôles opposés en série)
Tension d’allumage : ≤ 90 V
Courant : 1,7 mA
Côté secondaire : L2 (52, 53) / 12 V
à 29 mA / 20,3 V sans charge
Puissance max. : 350 mW
Courant de passage max. : 1 A
Sens de passage : 56 --- > 57
Sens de bocage : 67 --- > 68
Sens de passage : 58 --- > 59
5. Exemples d’expériences
3
5.5 Potentiomètre
La plaque d’expérimentation permet l’étude quantitative des effets d’une charge sur la régulation de
tension du circuit à potentiomètre (appareils de
mesure requis : 3B NETlog™ ou 2 multimètres).
5.6 Temporisation d’enclenchement par inductance
On peut démontrer l’effet temporisateur d’une
inductance sur le processus d’enclenchement d’un
circuit électrique, tout en déterminant la valeur de
l’inductance (appareils requis : oscilloscope à mémoire ou 3B NETlog™).
5.7 Transformateur
Les propriétés de transmission du transformateur
peuvent être observées et mesurées dans différentes situations, du circuit ouvert jusqu’au courtcircuit (appareils requis : wattmètre, multimètre ou
3B NETlog™ avec extension).
5.8 Autres expériences
Courbes caractéristiques des diodes, résistances du
courant alternatif, convertisseur de tension, circuit
déphaseur, stabilisation de tension avec une diode
Zener, etc.
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Sous réserve de modifications techniques
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Scheda per esperimenti di base U11380
Istruzioni per l’uso
12/08 CB
1. Norme di sicurezza
• Per l’alimentazione elettrica utilizzare solo
l’alimentatore ad innesto fornito in dotazione
(8 V/500 mA CA). Non collegare direttamente la
tensione di rete.
• Per evitare danni ai componenti, rispettare i
valori limite di corrente e potenza riportati.
• Prima di innestare l’alimentatore, verificare il
circuito realizzato.
I componenti potrebbero riscaldarsi durante
l’esercizio.
• Non toccarli.
2. Contenuto della fornitura
1 scheda per esperimenti
3 lampadine (12 V/0,1 A)
10 cavi per esperimenti (10 cm, connettori a bana-
na da 2 mm)
10 ponticelli a innesto (connettori a banana da 2 mm)
1 alimentatore a innesto (ingresso: 115 V CA
(U11380-115) o 230 V CA (U11380-230), uscita: 8
V/0,5 A CA)
1
3. Descrizione
La scheda per esperimenti è dotata dei componenti seguenti:
Simbolo Attacchi Descrizione Caratteristiche tecniche
X1 1-5 Attacco per alimentatore 8 V AC / 0,5 A
F1 Fusibile (Multifuse) 0,8 A
V1-V4 1-5 Raddrizzatore (una/due vie)
R1 1-5 Resistenza per carico di base
S3 3-5 Interruttore per l’inserimento del
condensatore di livellamento C1
C1 4,5 Condensatore di livellamento 1000 µF (elettrolita)
S1,S2 6-10 Interruttore
LAMP 1-3 11-16 Lampadine 12 V / 0,1 A / 1,2 W
17-19, 49-54 Punti di diramazione
R2 20, 21 Resistenza (codice colore coperto)
R3 22, 23 Resistenza
R4,R5 24-27 Resistenze
R6,R7 28-31 Resistenze
R8,R9 32-35 Resistenze
R10 45, 46 Resistenza
R11 47, 48 Resistenza
R12 63, 64 Resistenza di compensazione per
diodo V5
R13 66, 67 Resistenza di compensazione per
diodo Z V6
10 kΩ
6,8 KΩ
3,3 KΩ
1 KΩ
330 Ω
100 Ω
10 KΩ
100 KΩ
1 KΩ
100 Ω
2
R14 69, 70 Resistenza di compensazione per LED
V7
R15 36-38 Potenziometro
C2,C3 39-42 Condensatori 2,2 µF
C4 43-44 Condensatore 100 µF (2x 220 µF elettrolita a
KEY 55, 56 Pulsante
NEON LAMP 57, 58 Lampada a luminescenza (neon)
L1, L2 59-62 Trasformatore Lato primario: L1 (50, 51) / 12 V
V5 64, 65 Diodo Tensione di interdizione max.:
V6 67, 68 Diodo Zener Tensione Zener: 6,2 V a 35 mA
V7 70, 71 Diodo luminoso 2,25 V / 20 mA
X2-X7 72-77 Adattatore da 4 mm a 2 mm per
connettore a banana
Per tutte le resistenze si applica una tolleranza dell’1% e una perdita di potenza max. di 1 W.
Per il collegamento dei componenti utilizzare i cavi
o i ponticelli per esperimenti con connettori a
banana da 2 mm.
Per il collegamento dei cavi dotati di connettori a
banana da 4 mm, sono disponibili 6 adattatori.
4. Utilizzo
La scheda per esperimenti consente di eseguire
esperimenti di base nel campo dell’elettrotecnica
(ved. sezione 5).
Sugli attacchi da 1 a 5 è possibile prelevare varie
forme di tensione:
1. Tensione continua tra 4(+) e 5(-) (S3 nella
posizione dell’interruttore superiore)
2. Tensione alternata tra 1 e 2
3. Tensione alternata raddrizzata ad una via
tra 3 e 2
4. Tensione alternata raddrizzata a due vie tra
3 e 5 (S3 nella posizione dell’interruttore inferiore)
Per la maggior parte degli esperimenti, sono necessari almeno 2 multimetri (tensione/intensità di
corrente, CA/CC, consigliati: U17450 / U17452 /
U11805 / U11808 / U11809). Con un oscilloscopio
(con memoria/digitale) e/o un generatore di funzioni è possibile realizzare altri esperimenti.
L’interfaccia per computer 3B NETlog™ riunisce le
funzioni di questo strumento di misurazione in un
unico apparecchio e si rivela uno strumento ottimale per il lavoro con la scheda per esperimenti.
5.1 Resistenza e legge di Ohm
La misurazione di corrente e tensione consente di
determinare la resistenza coperta R2. In alternativa
è possibile utilizzare il collegamento a ponte di
Wheatstone (Apparecchi necessari: 3B NETlog™ o 2
multimetri)
5.2 Raddrizzatore
La tensione di uscita del raddrizzatore ad una o
due vie può essere osservata sull’oscilloscopio. In
questo modo, il condensatore C1 può essere adibito al livellamento ed è possibile esaminare il comportamento della sorgente di tensione continua
risultante sotto carico (Apparecchi necessari: 3B
NETlog™ o oscilloscopio)
5.3 Carica e scarica del condensatore
La curva di carica e scarica dei condensatori può
essere registrata con un multimetro o un oscilloscopio in base alla scelta della costante di tempo
RC (Apparecchi necessari: multimetro/oscilloscopio
(a memoria/digitale) o 3B NETlog™)
1 KΩ
1 KΩ
poli opposti in serie)
Tensione di innesco: ≤ 90 V
Corrente:: 1,7 mA
Lato secondario: L2 (52, 53) / 12 V a
29 mA / 20,3 V senza carico
Potenza max.: 350 mW
1000 V
Corrente di conduzione max.: 1 A
Direzione di conduzione: 56 ----> 57
Direzione di interdizione: 67 –> 68
Direzione di conduzione: 58 –> 59
5. Esempi di esperimenti
3
5.4 Circuito oscillante elettrico
L’oscillazione elettrica smorzata può essere visualizzata con un oscilloscopio. In base al periodo, è
possibile calcolare l’induttanza del circuito con
valori di capacità e resistenza ohmica noti (Apparecchi necessari: oscilloscopio o 3B NETlog™)
5.5 Potenziometro
Gli effetti di un carico sulla regolazione della tensione del circuito del potenziometro possono essere esaminati quantitativamente (Apparecchi necessari: 3B NETlog™ o 2 multimetri)
5.6 Ritardo di inserimento per induttanza
Viene dimostrato l’effetto ritardante di
un’induttanza sul processo di inserimento di un
circuito di corrente. In questo modo è possibile
determinare il valore dell’induttanza. (Apparecchi
necessari: oscilloscopio a memoria o 3B NETlog™)
5.7 Trasformatore
È possibile osservare e misurare le proprietà di
trasmissione del trasformatore dal funzionamento
a vuoto fino al cortocircuito (Apparecchi necessari:
wattmetro, multimetro o 3B NETlog™ con espansione)
5.8 Altri esperimenti
Caratteristiche dei diodi, resistenze alla corrente
alternata, trasformatori di tensione, variatori di
fase, stabilizzazione della corrente con diodo Zener, ecc.
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Con riserva di modifiche tecniche
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3B SCIENTIFIC® PHYSICS
Tablero de experimentación básica U11380
Instrucciones de uso
12/08 CB
1. Aviso de seguridad
• Para alimentar la corriente, sólo se debe
emplear la fuente de alimentación enchufable
adjunta (8 V / 500 mA AC). Jamás se debe
conectar directamente a la tensión de la red.
• A fin de evitar daños en los componentes, debe
observarse el cumplimiento de los valores
límite de corriente y de potencia abajo
indicados.
• Antes de conectar la fuente de alimentación,
debe comprobarse el circuito montado.
Los componentes se pueden calentar durante el
funcionamiento.
• Por favor, no los toque.
2. Volumen de suministro
1 placa de experimentación
3 bombillas (12 V / 0,1 A)
10 cables de experimentación (10 cm, clavija de
banana de 2 mm)
10 puentes (clavija de banana de 2 mm)
1 fuente de alimentación enchufable (entrada: 115
V AC (U11380-115) y 230 V AC (U11380-230),
respectivamente, salida: 8 V / 0,5 A AC)
1
3. Descripción
La placa de experimentación está equipada con los siguientes componentes:
Símbolo Conexiones
X1 1-5 Conexión para fuente de
F1 Fusible (Multifuse) 0,8 A
V1-V4 1-5 Rectificador de corriente (de media
R1 1-5 Resistencia de carga de base
S3 3-5 Interruptor para colocar el
C1 4,5 Condensador de aplanamiento 1000 µF (electrolito)
S1,S2 6-10 Interruptor
LAMP 1-3 11-16 Bombillas 12 V / 0,1 A / 1,2 W
17-19, 49-54 Puntos de ramificación
R2 20, 21 Resistencia (código de color oculto)
R3 22, 23 Resistencia
R4,R5 24-27 Resistencias
R6,R7 28-31 Resistencias
R8,R9 32-35 Resistencias
R10 45, 46 Resistencia
R11 47, 48 Resistencia
R12 63, 64 Resistencia en serie para diodo V5
R13 66, 67 Resistencia en serie para diodo Zener V6
Nombre Datos técnicos
8 V AC / 0,5 A
alimentación
onda / de onda completa)
10 kΩ
condensador de aplanamiento C1
6,8 KΩ
3,3 KΩ
1 KΩ
330 Ω
100 Ω
10 KΩ
100 KΩ
1 KΩ
100 Ω
2
R14 69, 70 Resistencia en serie para LED V7
R15 36-38 Potenciómetro
C2,C3 39-42 Condensadores 2,2 µF
C4 43-44 Condensador 100 µF (2x 220 µF electrolito
KEY 55, 56 Pulsador
NEON LAMP 57, 58 Lámpara luminiscente (neón)
L1, L2 59-62 Transformador Primario: L1 (50, 51) / 12 V
V5 64, 65 Diodo Máx. de tensión de bloqueo:
V6 67, 68 Diodo Zener Tensión Zener: 6,2 V a 35 mA
V7 70, 71 Diodo luminiscente 2,25 V / 20 mA
X2-X7 72-77 Adaptador de 4 mm en clavija
de banana de 2 mm
Para todas las resistencias rige un 1% de tolerancia y máx. 1 W de pérdida de potencia.
Para conectar los componentes entre sí, se
emplean cables o puentes de experimentación con
clavijas de banana de 2 mm.
Para conectar cables con clavijas de banana de
4 mm, se dispone de 6 adaptadores.
4. Funcionamiento
Con la placa de experimentación se pueden llevar a
cabo experimentos básicos de electricidad (véase
apartado 5).
En las conexiones 1 a 5 se pueden tomar distintas
formas de tensión:
1. Tensión continua entre 4(+) y 5(–) (S3 en
posición superior del conmutador)
2. Tensión alterna entre 1 y 2
3. Tensión alterna rectificada de media onda
entre 3 y 2
4. Tensión alterna rectificada de onda
completa entre 3 y 5 (S3 en posición inferior
del conmutador)
Para la mayoría de los experimentos se necesitan al
menos 2 multímetros (tensión / intensidad de
corriente, AC/DC, se recomienda: U17450 / U17452
/ U11805 / U11808 / U11809). Con un osciloscopio
(de memoria / digital) y / o un generador de
funciones se pueden realizar más experimentos. La
interfaz de ordenador 3B NETlog™ reúne las
funciones de los citados instrumentos de medición
en un solo aparato, y por eso resulta óptima para
el trabajo con la placa de experimentación.
5.1 Resistencia y ley de Ohm
A través de la medición de la corriente y la tensión
se determina la resistencia oculta R2.
Alternativamente, se puede utilizar un circuito de
puente de Wheatstone. (Instrumentos de medición
necesarios: 3B NETlog™ ó 2 multímetros).
5.2 Rectificador
Se observan en el osciloscopio las tensiones de
salida de los rectificadores de media onda y de
onda completa. A tal efecto, se puede añadir a la
conexión el condensador C1 para el aplanamiento,
y se puede estudiar, bajo carga, el comportamiento
de la fuente de tensión continua que se está
generando. (Instrumentos de medición necesarios:
3B NETlog ™ u osciloscopio).
5.3 Carga y descarga del condensador
La curva de carga y descarga de los condensadores
se puede registrar con un multímetro o con un
osciloscopio, en función de la constante de tiempo
RC que se elija. (Instrumentos de medición
necesarios: multímetro / osciloscopio (de memoria
/ digital) ó 3B NETlog ™).
1 KΩ
1 KΩ
antipolar en serie)
Tensión de encendido: ≤ 90 V
Corriente: 1,7 mA
Secundario: L2 (52, 53) / 12 V a
29 mA / 20,3 V sin carga
Potencia máx: 350 mW
1000 V
Máx. corriente de conducción: 1 A
Sentido de conducción: 56 –> 57
Sentido de bloqueo: 67 --- > 68
Sentido de conducción: 58 ----> 59
5. Ejemplos de experimentos
3
5.4 Circuito oscilante eléctrico
La oscilación eléctrica amortiguada se visualiza con
el osciloscopio. A partir del periodo, se puede calcular la inductancia del circuito, si se conocen la
capacidad y la resistencia óhmica. (Instrumentos de
medición: osciloscopio ó 3B NETlog ™).
5.5 Potenciómetro
Se pueden estudiar cuantitativamente los efectos
de una carga sobre la regulación de tensión del
circuito del potenciómetro. (Instrumentos de medición: 3B NETlog ™ ó 2 multímetros)
5.6 Retardo de conexión por inductancia
Se demuestra el efecto retardante de una bobina
de inductancia sobre el proceso de conexión de un
circuito de corriente. Durante dicha operación, se
puede determinar el valor de la inductancia. (Instrumentos de medición: osciloscopio de memoria
ó 3B NETlog ™).
5.7 Transformador
Las propiedades de transmisión del transformador
se pueden observar y medir desde el
funcionamiento en vacío hasta el cortocircuito.
(Instrumentos de medición: vatímetro, multímetro
ó 3B NETlog ™ con ampliación).
5.8 Otros experimentos
Características de diodos, resistencias de corriente
alterna, convertidores de tensión, convertidor de
fases, regulación de la tensión con diodo Zener,
etc.
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3B SCIENTIFIC® PHYSICS
Placa de experimentação básica U11380
Manual de instruções
12/08 CB
1. Indicações de segurança
• Só utilizar o aparelho de alimentação elétrica
incluído no fornecimento para a alimentação em
corrente (8 V / 500 mA AC). Por favor, nunca
conectar diretamente na tensão da rede elétrica.
• Para evitar eventuais danos nos elementos
constitutivos, garantir o respeito dos valores
limites de desempenho e de potência de
corrente abaixo indicados.
• Antes de conectar o transformador de
alimentação elétrica, verificar os circuitos
montados.
Os elementos constitutivos podem aquecer-se
durante a operação.
• Por favor, não tocar.
2. Fornecimento
1 placa de experimentação
3 lâmpadas incandescentes (12 V / 0,1 A)
10 cabos para experiências (conectores tipo banana
de 10 cm, 2 mm)
10 pontes de conexão (tipo banana de 2 mm)
1 aparelho de alimentação elétrica de tomada
(entrada: 115 V AC (U11380-115) ou 230 V AC
(U11380-230), saída: 8 V / 0,5 A AC)
1
3. Descrição
A placa de experimentação está equipada com as seguintes peças:
Denominador Conexões Descrição Dados técnicos
X1 1-5 Conector para transformador de
tomada de alimentação
F1 Fusível (multifuso) 0,8 A
V1-V4 1-5 Retificador
(meia-onda e onda completa)
R1 1-5 Resistência de carga básica
S3 3-5 Comutador para a operação do
Capacitor de filtragem C1
C1 4,5 Capacitor de filtragem 1000 µF (eletrolítico)
S1,S2 6-10 Comutador
LAMP 1-3 11-16 Lâmpadas incandescentes 12 V / 0,1 A / 1,2 W
17-19, 49-54 Pontos de conexão
R2 20, 21 Resistência (código de cor encoberto)
R3 22, 23 Resistência
R4,R5 24-27 Resistências
R6,R7 28-31 Resistências
R8,R9 32-35 Resistências
R10 45, 46 Resistência
R11 47, 48 Resistência
R12 63, 64 Resistor em série para diodo V5
8 V AC / 0,5 A
10 kΩ
6,8 KΩ
3,3 KΩ
1 KΩ
330 Ω
100 Ω
10 KΩ
100 KΩ
1 KΩ
2
R13 66, 67 Resistor em série para diodo Z V6
R14 69, 70 Resistor em série para LED V7
R15 36-38 Potenciômetro
C2,C3 39-42 Capacitores 2,2 µF
C4 43-44 Capacitore 100 µF (2x 220 µF electrolito
KEY 55, 56 Tecla
NEON LAMP 57, 58 Lâmpada luminescente (Néon)
L1, L2 59-62 Transformador Lado primário: L1 (50, 51) / 12 V
V5 64, 65 Diodo Tensão de bloqueio máx.: 1000 V
V6 67, 68 Diodo Zener Tensão Zener: 6,2 V a 35 mA
V7 70, 71 Diodo luminoso 2,25 V / 20 mA
X2-X7 72-77 Adaptador 4 mm para conector
tipo banana de 2 mm
Para todas as resistências valem 1% de tolerância e 1 W de potência de perda máx.
Para a conexão entre as peças, são utilizados cabos
para experiências ou pontes com conectores de
2 mm de tipo banana.
Para a conexão de cabos com os conectores de
4 mm do tipo banana encontram-se 6 adaptadores
disponíveis.
4. Utilização
Com a placa de experimentação podem ser
efetuadas experiências fundamentais no campo da
elétrica (veja parte 5).
Nas conexões 1 a 5 podem ser obtidas diferentes
tensões:
1. Tensão constante entre 4(+) e 5(-) (S3 em
posições superiores do comutador)
2. Tensão alternada entre 1 e 2
3. Tensão alternada retificada em onda
completa entre 3 e 2
4. Tensão alternada retificada em meia-onda
entre 3 e 5 (S3 em posições inferiores do
comutador)
Para a maioria das experiências são necessários
pelo menos 2 multímetros (tensão/força de
corrente, AC/DC, recomendados: U17450 / U17452 /
U11805 / U11808 / U11809). Com um osciloscópio
(memória/digital) e/ou um gerador de funções
podem ser realizadasoutras experiências. A
interface para computador 3B NETlog™ une as
funções desses aparelhos de medição num só
aparelho, e é assim adaptado de forma ideal para o
trabalho com a placa de experimentação.
5.1 Resistência e Lei Ohm
Através da medição da corrente e da tensão é
determinada a resistência oculta R2. De forma
alternativa, pode-se aplicar a junção de pontes de
Wheatstone. (Aparelhos de medição requeridos: 3B
NETlog™ ou 2 multímetros)
5.2 Retificadores
As tensões de saída do retificador de onda
completa e de meia-onda são observadas por meio
do osciloscópio. Sendo que o condensador
(capacitor) C1 pode ser adicionalmente conectado
para a filtragem para assim pesquisar o
comportamento da fonte de tensão contínua assim
criada sob carga. (Aparelhos de medição
requeridos: 3B NETlog™ ou osciloscópio)
5.3 Carga e descarga do capacitor
A curva de carga e de descarga dos capacitores
(condensadores) pode ser registrada, segundo a
constante de tempo RC escolhida, com um
multímetro ou com um osciloscópio. (Aparelhos
necessários: multímetro/osciloscópio (memória /
digital) ou 3B NETlog™)
100 Ω
1 KΩ
1 KΩ
antipolar en serie)
Tensão de ignição: ≤ 90 V
Corrente: 1,7 mA
Lado secundário: L2 (52, 53) / 12
V a 29 mA / 20,3 V sem carga
Potência máx: 350 mW
Tensão de passagem máx.: 1 A
Sentido de passagem: 56 --- > 57
Sentido de bloqueio: 67 --- > 68
Sentido de passagem: 58 --- > 59
5. Exemplos de experiências
3
5.4 Circuitos elétricos oscilantes
A oscilação elétrica amortecida é visualizada com o
osciloscópio. A partir da duração do período, podese, conhecendo a capacidade e a resistência
ôhmica, calcular a indutância do circuito.
(Aparelhos necessários: osciloscópio ou 3B NETlog™)
5.5 Potenciômetro
Os efeitos de uma carga sobre o ajuste da tensão
do circuito do potenciômetro podem ser
pesquisados quantitativamente. (Aparelhos de
medição necessários: 3B NETlog™ ou 2
multímetros)
5.6 Temporização por indutância
O efeito temporizador de uma indutância sobre o
processo de ativação de um circuito elétrico é
demonstrado. Assim o valor da indutância pode ser
determinado. (Aparelhos requeridos: osciloscópio
de memória ou 3B NETlog™)
5.7 Transformador
As características de transmissão do transformador
podem ser observadas do ponto morto ao curtocircuito e logo medidas. (aparelhos necessários:
Wattímetro, multímetro ou 3B NETlog™ com
expansão)
5.8 Outras experiências
Linha de base de diodos, resistências de corrente
alternada, transformador de tensão, conversor de
fase, estabilização de tensão com diodo Zener, etc.
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